Question

5) Perto da superfície da Terra um
campo elétrico aponta radialmente para baixo
e tem uma magnitude de aproximadamente
100 N/C. Que carga (módulo e sinal) teria que
ser colocado em um centavo que tem uma
massa de 3 g para fazê-lo subir no ar com uma
aceleração para cima de 0,19 m/s
2?
Deus vai te iluminar, irmão

Answer 1

A carga elétrica necessária para o centavo se elevar com a aceleração requerida é de 0,3 mC.

Carga elétrica necessária para elevar o centavo

Sobre a moeda atuam duas forças, o peso da moeda e a força elétrica produzida pelo campo elétrico. Para elevar a moeda, a força elétrica deve apontar para cima e ser maior que o peso. Então, se o campo elétrico apontar para baixo, a carga deve ser negativa para a força apontar para cima (sentido oposto ao do campo elétrico).

Aplicando a segunda lei de Newton podemos calcular a carga elétrica necessária, o primeiro termo é a força elétrica e o segundo termo é o peso:

$qE-mg=m.a$

Em que q é a carga, E é o campo elétrico, m é a massa da moeda e 'a' é a aceleração resultante. Operando nesta expressão temos:

$q=\frac{ma+mg}{E}=\frac{0,003kg.0,19\frac{m}{s^2}+0,003kg.9,81\frac{m}{s^2}}{100\frac{N}{C}}\\\\q=3\times 10^{-4}C=0,3mC$

Saiba mais sobre a força elétrica em https://brainly.com.br/tarefa/48286653

#SPJ1